Siouda roguia
- rekaiasiouda@yahoo.fr
- siouda.roguia@univ-guelma.dz
Thesis title
Thesis title (Ar)
Thesis title (Fr)
keywords
keywords (Ar)
keywords (Fr)
Abstract
Artificial neural networks, which are inspired by biological nervous systems, are powerful tools for data processing in various fields because of their parallel computing, approximation, learning and generalization capabilities. Since the 1980s, research on neural networks has made remarkable progress and has been widely applied. Despite this development, they also encountered many problems. For example, the selection of structure and parameters, the selection of learning samples, the selection of initial values and the convergence of learning algorithms. Indeed, many learning algorithms may be trapped in undesirable solutions and most of them can not explore multimodal and non-continuous surfaces. As a result, other types of techniques, such as bio-inspired algorithms, have been introduced for learning neural networks. Bio-inspired algorithms are powerful optimization tools and can solve optimization problems. very complex by exploring large multimodal and non-continuous research areas. These algorithms are based on the imitation of a natural behavior, called the intelligence of the swarm, in which a group is composed of agents with limited individual abilities but with intelligent collective behavior. This work consists of developing a neural system based on bio-inspired algorithms dedicated to pattern recognition. Our goal is to exploit the collaborative properties and search capabilities of bio-inspired algorithms for optimizing the neural system at different stages of the pattern recognition process. Optimization does not only concern synaptic weights, but also the parameters of activation functions and the number of hidden neurons.
Abstract (Ar)
تعتبر الشبكات العصبية الاصطناعية ، المستوحاة من الأنظمة العصبية البيولوجية ، أدوات قوية لمعالجة البيانات في مختلف المجالات بسبب قدراتها في مجال الحوسبة والتقريب والتعلم والتعميم. منذ الثمانينات ، حققت الأبحاث على الشبكات العصبية تقدما ملحوظا وتم تطبيقها على نطاق واسع. على الرغم من هذا التطور ، واجهوا أيضا العديد من المشاكل. على سبيل المثال ، اختيار البنية والمعلمات ، واختيار عينات التعلم ، واختيار القيم الأولية وتقارب خوارزميات التعلم. في الواقع ، قد يتم حبس العديد من خوارزميات التعلم في حلول غير مرغوب فيها ومعظمها لا يمكن استكشاف أسطح متعددة الوسائط وغير مستمرة. نتيجة لذلك ، تم تقديم أنواع أخرى من التقنيات ، مثل الخوارزميات المستوحاة من الحيوية ، لتعلم الشبكات العصبية ، الخوارزميات المستوحاة من الحيوية هي أدوات تحسين قوية ويمكنها حل مشاكل التحسين. معقدة للغاية من خلال استكشاف مجالات البحث المتعددة الوسائط وغير المستمرة. تستند هذه الخوارزميات إلى تقليد السلوك الطبيعي ، الذي يطلق عليه ذكاء السرب ، حيث تتكون المجموعة من عملاء ذوي قدرات فردية محدودة ولكن مع سلوك جماعي ذكي.يتكون هذا العمل من تطوير نظام عصبي يعتمد على خوارزميات مستوحاة من العوامل البيولوجية مخصصة للتعرف على الأنماط. هدفنا هو استغلال الخصائص التعاونية وإمكانيات البحث في الخوارزميات المستوحاة من الحيوية لتحسين النظام العصبي في المراحل المختلفة من عملية التعرف على الأنماط. لا يتعلق التحسين فقط بالأوزان التشابكية ، ولكن أيضًا بمعلمات وظائف التنشيط وعدد الخلايا العصبية المخفية.
Abstract (Fr)
Les réseaux de neurones artificiels, qui sont inspirés des systèmes nerveux biologiques, constitue des outils puissantsde traitement de données dans de divers domaines en raison de leurscapacités de calcul parallèle, d’approximation, d'apprentissage et de généralisation. Depuis les années 1980s,les recherches sur les réseaux de neurones ont fait des progrès remarquables et les ils ont été largement appliquées. Malgré ce développement, ils ont également rencontré de nombreux problèmes. Par exemple, la sélection de la structure et des paramètres, la sélection des échantillons d'apprentissage, la sélection des valeurs initiales et la convergence des algorithmes d'apprentissage. En effet, beaucoup d’algorithmes d’apprentissage risquent d’être piégés dans des solutions non souhaitables et la plupart d’entre eux ne peuvent pas explorer les surfaces multimodales et non continues. Par conséquent, d'autres types de techniques, tels que les algorithmes bio-inspirés,ontété introduit pour l’apprentissage des réseaux de neurones.Les algorithmes bio-inspirés sont de puissants outils d'optimisation et ils peuvent résoudre des problèmes d'optimisation très complexes en explorant de grands espaces de recherche multimodaux et non continus. Ces algorithmes sont basés sur l’imitation d’un comportement naturel, appelé l’intelligence de l'essaim, dans lequel un groupe est composéd'agents avec des capacités individuelles limitées mais avec un comportement collectif intelligent. Ce travail consiste à élaborer un système neuronal basé sur les algorithmes bio-inspirés dédié à la reconnaissance des formes. Notre objectif est d’exploiter les propriétés collaboratives et les capacités de recherche des algorithmes bio-inspirés pour l’optimisation du système neuronal aux diffèrent étapes du processus de la reconnaissance des formes. L’optimisation ne concerne pas seulement les poids synaptiques, mais aussi les paramètres des fonctions d’activation et le nombre de neurones cachés.
Scientific publications
- Roguia, S, Mohamed, N . "An Optimized RBF-Neural Network for Breast Cancer Classification". International Journal of Informatics and Applied Mathematics 1, 2018, p. 24-34.
- SIOUDA, Roguia, NEMISSI, Mohamed, et SERIDI, Hamid. ECG beat classification using neural classifier based on deep autoencoder and decomposition techniques. Progress in Artificial Intelligence, 2021, vol. 10, no 3, p. 333-347.
- SIOUDA, Roguia, NEMISSI, Mohamed, et SERIDI, Hamid. A random deep neural system for heartbeat classification. Evolving Systems, 2022, p. 1-12.
Scientific conferences
- Roguia, S , Mohamed, N .“Classification using an optimized RBF-Neural network”, the 1st national conference IAM; Year 2018.
- Roguia Siouda, Mohamed N, and Seridi H. “Medical classification using an RBF neural network based on auto-encoder and particle swarm optimization ”. International Conference on Pattern Analysis and Recognition ICPAR, Tebessa - Algeria 2019.
- Roguia SIOUDA, Mohamed N, Hamid S, Muhammet K. “A new approach for arrhythmia classification using stacked autoencoders and multilayer perceptron”, Conference on Innovative Trends in Computer Science (CITCS'2019) 20‐21 November 2019, Guelma‐Algeria
- Siouda, R., Nemissi, M., & Seridi, H. (2020). “ A genetic algorithm-based deep RBF neural network for medical classification ”. Proceedings of the 1st International Conference on Intelligent Systems and Pattern Recognition. October, 2020, Hammamet, Tunisia , doi:10.1145/3432867.3432868